资源描述
江苏省滨海县2025年化学高三第一学期期末达标检测模拟试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、萜类化合物广泛存在于动植物体内,某萜类化合物如下图所示,下列说法正确的是
A.此萜类化合物的化学式为C10H14O
B.该有机物属于芳香烃
C.分子中所有碳原子均处于同一平面上
D.在浓硫酸、加热条件下,可生成两种芳香烯烃
2、下列有关物质与应用的对应关系正确的是( )
A.甲醛可以使蛋白质变性,所以福尔马林可作食品的保鲜剂
B.Cl2和SO2都具有漂白性,所以都可以使滴有酚酞的NaOH溶液褪色
C.碳酸氢钠溶液具有弱碱性,可用于制胃酸中和剂
D.氯化铝是强电解质,可电解其水溶液获得金属铝
3、分类是重要的科学研究方法,下列物质分类正确的是
A.酸性氧化物:SO2、SiO2、NO2
B.弱电解质:CH3COOH、BaCO3、Fe(OH)3
C.纯净物:铝热剂、漂粉精、聚乙烯
D.无机物:CaC2、石墨烯、HCN
4、某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是
A.该装置工作时,H+从a极区向b极区迁移
B.该装置将化学能转化为光能和电能
C.a电极的反应式为3CO2+18H+-18e-=C3H8O+5H2O
D.每生成3 mol O2,有88 g CO2被还原
5、,改变溶液的,溶液中浓度的对数值与溶液的变化关系如图所示。若。下列叙述错误的是( )
A.时,
B.电离常数的数量级为
C.图中点x的纵坐标值为
D.的约等于线c与线d交点处的横坐标值
6、常温下,向20 mL某浓度的硫酸溶液中滴入0.1 mol·L-1氨水,溶液中水电离出的氢离子浓度随加入氨水的体积变化如图所示。下列分析正确的是
A.c点所示溶液中:c(H+)-c(OH-)=c(NH3·H2O)
B.b点所示溶液中:c(NH4+)=2 c(SO42-)
C.V=40
D.该硫酸的浓度为0.1 mol·L-1
7、关于物质检验的下列叙述中正确的是
A.将酸性高锰酸钾溶液滴入裂化汽油中,若紫红色褪去,证明其中含甲苯
B.让溴乙烷与NaOH醇溶液共热后产生的气体通入溴水,溴水褪色,说明有乙烯生成
C.向某卤代烃水解后的试管中加入AgNO3溶液,有淡黄色沉淀,证明它是溴代烃
D.往制备乙酸乙酯反应后的混合液中加入Na2CO3溶液,产生气泡,说明乙酸有剩余
8、现有稀硫酸和稀硝酸的混合溶液,其中c(SO42-)+c(NO3-)=5mol.L-1。10mL该混酸溶解铜质量最大时。溶液中HNO3、H2SO4的浓度之比为
A.1:1 B.1:2 C.3:2 D.2:3
9、现在污水治理越来越引起人们重视,可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚(),其原理如图所示,下列说法正确的是( )
A.b为电池的正极,发生还原反应
B.电流从b极经导线、小灯泡流向a极
C.当外电路中有0.2mole-转移时,a极区增加的H+的个数为0.2NA
D.a极的电极反应式为:+2e-+H+=Cl-+
10、乙醇、正戊烷、苯是常见有机物,下列说法正确的是( )。
A.苯和溴水共热生成溴苯
B.2,2-二甲基丙烷是正戊烷的同系物
C.乙醇、正戊烷、苯均可通过石油的分馏得到
D.乙醇、正戊烷、苯均能发生取代反应和氧化反应
11、COCl2 的分解反应为: COCl2(g)=Cl2(g)+CO(g) △H=+108 kJ•mol-1。某科研小组研究反应体系达到平衡后改变外界条件,各物质的浓度在不同条件下的变化状况,结果如图所示。下列有关判断不正确的是
A.第 4min 时,改变的反应条件是升高温度
B.第 6min 时,V 正(COCl2)>V 逆(COCl2)
C.第 8min 时的平衡常数 K=2.34
D.第 10min 到 14min 未标出 COCl2 的浓度变化曲线
12、实验室为探究铁与浓硫酸足量的反应,并验证的性质,设计如图所示装置进行实验,下列说法不正确的是()
A.装置B中酸性溶液逐渐褪色,体现了二氧化硫的还原性
B.实验结束后可向装置A的溶液中滴加KSCN溶液以检验生成的
C.装置D中品红溶液褪色可以验证的漂白性
D.实验时将导管a插入浓硫酸中,可防止装置B中的溶液倒吸
13、某有机物的结构为,下列说法正确的是( )
A.1 mol该有机物最多可以与7 mol H2发生加成反应
B.该有机物可以发生取代、加成、氧化、水解等反应
C.0.1 mol该有机物与足量金属钠反应最多可以生成3.36L H2
D.与该有机物具有相同官能团的同分异构体共有8种(不考虑立体异构)
14、以下关于原子的未成对电子数的叙述正确的是( )
①钠、铝、氯:1个;②硅、硫:2个;③磷:3个;④铁:4个.
A.只有①③ B.只有①②③ C.只有②③④ D.有①②③④
15、2mol金属钠和1mol氯气反应的能量关系如图所示,下列说法不正确的是( )
A.ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6+ΔH7
B.ΔH4的值数值上和Cl-Cl共价键的键能相等
C.ΔH7<0,且该过程形成了分子间作用力
D.ΔH5<0,在相同条件下,2Br(g)的ΔH5′>ΔH5
16、表为元素周期表短周期的一部分,下列有关A、B、C、D四种元素的叙述正确的是( )
A
B
C
D
A.原子半径大小比较为D>C>B>A
B.生成的氢化物分子间均可形成氢键
C.A与C形成的阴离子可能有AC、A2C
D.A、B、C、D的单质常温下均不导电
二、非选择题(本题包括5小题)
17、有一无色透明溶液,欲确定是否含有下列离子:Na+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO3-、SO42-、Cl-、I-、HCO3-,进行如下实验:
实验步骤
实验现象
①取少量原溶液,加几滴甲基橙
溶液变红色
②取少量原溶液,浓缩,加Cu片和浓H2SO4,加热
有无色气体产生,后在空气中又变成红棕色
③取少量原溶液,加BaCl2溶液
有白色沉淀生成
④取③中上层清液,加AgNO3溶液
有白色沉淀生成,且不溶于HNO3
⑤取少量原溶液,加NaOH溶液
有白色沉淀生成,当NaOH过量时沉淀部分溶解
⑴溶液中肯定存在的离子是________________________;
⑵溶液中肯定不存在的离子是________________________;
⑶为进一步确定其他离子,应该补充的实验是_____________________________; ____________________________。
18、有机物W用作调香剂、高分子材料合成的中间体等,制备W的一种合成路线如下。
请回答下列问题:
(1)F的化学名称是________,⑤的反应类型是________。
(2)E中含有的官能团是________(写名称),D聚合生成高分子化合物的结构简式为________。
(3)将反应③得到的产物与O2在催化剂、加热的条件下反应可得D,写出反应④的化学方程式________。
(4)④、⑤两步能否颠倒?________(填“能”或“否”)理由是________。
(5)与A具有含有相同官能团的芳香化合物的同分异构体还有________种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱为六组峰,且峰面积之比为1:1:2:2:2:2的结构简式为________。
(6)参照有机物W的上述合成路线,以M和CH3Cl为原料制备F的合成路线(无机试剂任选)________。
19、已知25℃时,Ksp(Ag2S)=6.3×10-50、Ksp(AgCl)=1.5×10-16。某研究性学习小组探究AgCl、Ag2S沉淀转化的原因。
步骤
现象
Ⅰ.将NaCl与AgNO3溶液混合
产生白色沉淀
Ⅱ.向所得固液混合物中加Na2S溶液
沉淀变为黑色
Ⅲ.滤出黑色沉淀,加入NaCl溶液
在空气中放置较长时间后,沉淀变为乳白色
(1)Ⅰ中的白色沉淀是__。
(2)Ⅱ中能说明沉淀变黑的离子方程式是__。
(3)滤出步骤Ⅲ中乳白色沉淀,推测含有AgCl。用浓HNO3溶解,产生红棕色气体,沉淀部分溶解,过滤得到滤液X和白色沉淀Y。
ⅰ.向X中滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀
ⅱ.向Y中滴加KI溶液,产生黄色沉淀
①由ⅰ判断,滤液X中被检出的离子是__。
②由ⅰ、ⅱ可确认步骤Ⅲ中乳白色沉淀含有AgCl和另一种沉淀__。
(4)该学生通过如下对照实验确认了步骤Ⅲ中乳白色沉淀产生的原因:在NaCl存在下,氧气将Ⅲ中黑色沉淀氧化。
现象
B:一段时间后,出现乳白色沉淀
C:一段时间后,无明显变化
①A中产生的气体是___。
②C中盛放的物质W是__。
③该同学认为B中产生沉淀的反应如下(请补充完整):__
2Ag2S+__+__+2H2O=4AgCl+__+4NaOH
④从溶解平衡移动的角度,解释B中NaCl的作用__。
20、以铝土矿(主要成分为,含少量和等杂质)为原料生产铝和氮化铝的一种工艺流程如图[已知:在“碱溶”时转化为铝硅酸钠()沉淀]。
(1)用氧化物的形式表示铝硅酸钠的化学式____。
(2)溶液a中加入后,生成沉淀的离子方程式为___。
(3)有人考虑用熔融态电解制备铝,你觉得是否可行?请说明理由:___。
(4)取一定量的氮化铝样品,用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。打开,加入NaOH浓溶液,至不再产生。打开,通入一段时间。
①写出AlN与NaOH溶液反应的化学方程式______。
②实验中需要测定的数据是_____。
21、2019年1月3日上午,嫦娥四号探测器翩然落月,首次实现人类飞行器在月球背面的软着陆。所搭载的“玉兔二号”月球车,通过砷化镓(GaAs)太阳能电池提供能量进行工作。回答下列问题:
(1)基态As原子的价电子排布图为____________,基态Ga原子核外有________个未成对电子。
(2)镓失去电子的逐级电离能(单位:kJ•mol-1)的数值依次为577、1985、2962、6192,由此可推知镓的主要化合价为____和+3,砷的电负性比镓____(填“大”或“小”)。
(3)1918年美国人通过反应:HC≡CH+AsCl3CHCl=CHAsCl2制造出路易斯毒气。在HC≡CH分子中σ键与π键数目之比为________;AsCl3分子的空间构型为___________。
(4)砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃制得,(CH3)3Ga中碳原子的杂化方式为_______
(5)GaAs为原子晶体,密度为ρg•cm-3,其晶胞结构如图所示, Ga与As以_______键键合。Ga和As的原子半径分别为a pm和b pm,设阿伏伽德罗常数的值为NA,则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_______________(列出计算式,可不化简)。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解析】
A.由萜类化合物的结构简式可知分子式为C10H14O,故A正确;
B.萜类化合物中含有氧元素,属于芳香化合物,不属于芳香烃,故B错误;
C.萜类化合物中含有4个饱和碳原子,所有碳原子不可能处于同一平面上,故C错误;
D.萜类化合物含有羟基,与羟基相连的碳原子上含有的两个甲基是等效的,在浓硫酸、加热条件下,只能生成一种芳香烯烃,故D错误;
故选A。
判断分子中共线、共面原子数的技巧
1.任何两个直接相连的原子在同一直线上。
2.任何满足炔烃结构的分子,其所有4个原子在同一直线上。
3.苯环对位上的2个碳原子及与之相连的2个氢原子共4个原子一定在一条直线上。
4.典型所有的原子一定共平面的有:CH2=CH2、CHCH、苯;可能共平面的有:CH2=CH—CH=CH2、。
5.只要出现CH4、—CH3或—CX3等,即只要出现饱和碳原子,所有原子肯定不能都在同一平面上。
2、C
【解析】
A.甲醛可使蛋白质变性,可以用于浸泡标本,但甲醛有毒,不能作食品的保鲜剂,A错误;
B.滴有酚酞的NaOH溶液中通入SO2气体后溶液褪色,发生复分解反应生成亚硫酸钠和水,体现酸性氧化物的性质,B错误;
C.小苏打能够与胃酸中的盐酸反应,可用于制胃酸中和剂,C正确;
D.电解氯化铝的水溶液得到氢气、氯气和氢氧化铝,制取不到Al,电解熔融氧化铝生成铝,D错误;
答案为C。
Cl2和SO2都具有漂白性,但漂白原理不同;二氧化硫使滴有酚酞的NaOH溶液褪色体现酸性氧化物的性质,二氧化硫使溴水、高锰酸钾溶液褪色体现二氧化硫的还原性。
3、D
【解析】
A.SO2、SiO2和碱反应生成盐和水属于酸性氧化物,和碱反应发生的是氧化还原反应,不是酸性氧化物,A错误;
B.水溶液中部分电离属于弱电解质,属于弱碱是弱电解质,熔融状态下完全电离属于强电解质,B错误;
C.铝热剂是铝和金属氧化物的混合物,漂粉精是氯化钙和次氯酸钙的混合物,聚乙烯是高分子化合物属于混合物,C错误;
D.、石墨烯为碳的单质、HCN,组成和结构上与无机物相近属于无机物,D正确。
答案选D。
4、D
【解析】
A. a与电源负极相连,所以a是阴极,而电解池中氢离子向阴极移动,所以H+从阳极b极区向阴极a极区迁移,A项错误;
B. 该装置是电解池装置,是将电能转化为化学能,所以该装置将光能和电能转化为化学能,B项错误;
C. a与电源负极相连,所以a是阴极,发生还原反应,电极反应式为:3CO2+18H++18e-=C3H8O+5H2O,C项错误;
D. 电池总的方程式为:6CO2+8H2O2C3H8O+9O2,即生成9mol的氧气,阴极有6mol的二氧化碳被还原,也就是3mol的氧气,阴极有2mol的二氧化碳被还原,所以被还原的二氧化碳为88g,D项正确;
答案选D。
5、A
【解析】
根据图知,pH<7时,CH3COOH电离量少,c表示CH3COOH的浓度;pH=7时c(OH-)=c(H+),二者的对数相等,且pH越大c(OH-)越大、c(H+)越小,则lgc(OH-)增大,所以b、d分别表示H+、OH-;pH>7时,CH3COOH几乎以CH3COO-形式存在,a表示CH3COO-;
A、pH=6时,纵坐标越大,该微粒浓度越大;
B、c(CH3COOH)=c(CH3COO-)时,CH3COOH电离平衡常数K=c(H+)·c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=c(H+);
C、根据K=c(H+)·c(CH3COO-)/c(CH3COOH)求解;
D、CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,0.01mol·L-1CH3COONa水解平衡常数Kh=c(CH3COOH)·c(OH-)/c(CH3COO-)=1/k,求出c(OH-),pH=14-pOH,即c与线d交点处的横坐标值。
【详解】
A、pH=6时,纵坐标越大,该微粒浓度越大,所以存在c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+),故A错误;
B、c(CH3COOH)=c(CH3COO-)时,CH3COOH电离平衡常数K=c(H+)·c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=c(H+)=10-4.74,故B正确;
C、根据K=c(H+)·c(CH3COO-)/c(CH3COOH)求解;pH=2时,c(H+)=10-2mol·L-1,从曲线c读出c(CH3COOH)=10-2mol·L-1,由选项B,K=10-4.74,解得c(CH3COO-)=10-4.74,故C正确;
D、CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,0.01mol·L-1CH3COONa水解平衡常数Kh=c(CH3COOH)·c(OH-)/c(CH3COO-)=1/k,从c与线d交点作垂线,交点 c(HAc)=c(Ac-),求出c(OH-)=1/k=104.74mol·L-1,pH=14-pOH=9.26,即c与线d交点处的横坐标值。故D正确。
故选A。
6、A
【解析】
A. c点所示溶液是硫酸铵溶液,电荷守恒式为c(H+)+c(NH4+)═2c(SO42−)+c(OH−),物料守恒式为c(NH4+) +c(NH3.H2O)═2c(SO42−),两式相减可得:c(H+)−c(OH−)═c(NH3.H2O),故A正确;
B. 根据电荷守恒:c(H+)+c(NH4+)═2c(SO42−)+c(OH−),b点为硫酸铵和硫酸的混合溶液,呈酸性,c(OH−)<c(H+),所以c(NH4+)<2c(SO42−),故B错误;
C. c点水电离程度最大,说明此时铵根离子浓度最大,对水的电离促进程度最大,所以两者恰好完全反应生成硫酸铵,而稀硫酸的浓度为0.05mol/L,所以氨水的体积也是20ml,即V=20,故C错误;
D. 根据20mL的稀H2SO4溶液中,水电离出的氢离子浓度是10−13,根据水的离子积得到硫酸电离出的氢离子浓度是0.1mol/L,稀硫酸的浓度为0.05mol/L,故D错误;
答案选AB。
需熟练使用电荷守恒,物料守恒,质子守恒,并且了解到根据图像判断出溶液的酸碱性。
7、B
【解析】
A.裂化汽油中含烯烃,则加高锰酸钾褪色不能说明含有甲苯,A错误;
B.溴乙烷与NaOH醇溶液共热后,发生消去反应生成乙烯,则气体通入溴水,溴水褪色,说明有乙烯生成,B正确;
C.卤代烃水解后,检验卤素离子,应在酸性溶液中,不能直接加硝酸银检验,C错误;
D.制备乙酸乙酯反应为可逆反应,不需要利用与碳酸钠反应生成气体说明乙酸剩余,D错误。
答案选B。
8、D
【解析】
稀硝酸和稀硫酸组成的混酸中c(NO3-)+c(SO42-)=5mol·L-1,稀硝酸和Cu反应但稀硫酸和Cu不反应,混酸和Cu反应离子方程式为3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O,要使溶解的Cu最大,则硝酸根离子应该完全反应,根据离子方程式知,c(NO3-):c(H+)=2:8=1:4,设c(NO3-)=xmol·L-1、则c(H+)=4xmol·L-1,根据电荷守恒得c(NO3-)+2c(SO42-)=c(H+),xmol·L-1+2c(SO42-)=4xmol·L-1,c(SO42-)=1.5xmol·L-1,代入已知:c(NO3-)+c(SO42-)=5mol·L-1,x=2,所以c(NO3-)=2mol·L-1、则c(H+)=8mol·L-1,c(SO42-)=5mol·L-1-2mol·L-1=3mol·L-1,根据硝酸根离子守恒、硫酸根离子守恒得c(NO3-)=c(HNO3)=2mol·L-1、c(SO42-)=c(H2SO4)=3mol·L-1,所以混酸中HNO3、H2SO4的物质的量浓度之比2mol·L-1:3mol·L-1=2:3。故选D。
9、D
【解析】
原电池中阳离子移向正极,根据原电池中氢离子的移动方向可知a为正极,正极有氢离子参与反应,电极反应式为+2e-+H+═+Cl-,电流从正极经导线流向负极,以此解答该题。
【详解】
A.a为正极,正极有氢离子参与反应,电极反应式为+2e-+H+═+Cl-,发生还原反应,b为负极,物质在该极发生氧化反应,故A错误;
B.由上述分析可知,电流从正极a沿导线流向负极b,故B错误;
C.据电荷守恒,当外电路中有0.2mole−转移时,通过质子交换膜的H+的个数为0.2NA,而发生+2e-+H+═+Cl-,则a极区增加的H+的个数为0.1NA,故C错误;
D.a为正极,正极有氢离子参与反应,电极反应式为:+2e-+H+═+Cl-,故D正确;
故答案为:D。
10、D
【解析】
A、苯和液溴铁作催化剂,不需要加热,生成溴苯,故A错误;B、2,2-二甲基丙烷分子式为C5H12,与正戊烷为同分异构体,故B错误;C、石油是由多种碳氢化合物组成的混合物,乙醇是含氧衍生物,故C错误;D、乙醇、正戊烷、苯都能发生取代反应,都能燃烧,属于氧化反应,故D正确。
11、C
【解析】
A选项,第4min时,改变的反应条件是升高温度,平衡正向移动,COCl2浓度减小,故A正确;
B选项,第6min时,平衡正向移动,因此V正(COCl2)>V逆(COCl2),故B正确;
C选项,第 8min 时的平衡常数 ,故C错误;
D选项,第10min移走了一氧化碳,平衡正向移动,氯气,一氧化碳浓度增加,COCl2浓度减小,因此COCl2浓度变化曲线没有画出,故D正确。
综上所述,答案为C。
12、B
【解析】
A.通入酸性溶液中发生氧化还原反应生成硫酸锰、硫酸钾和硫酸,可使酸性高锰酸钾溶液褪色,体现的还原性,故A正确;
B.KSCN溶液用于检验三价铁离子,故B错误;
C.能使品红溶液变为无色是二氧化硫生成的亚硫酸结合有机色素形成无色物质,体现了二氧化硫的漂白性,用酒精灯加热,褪色的品红恢复红色,故C正确;
D.B中的溶液发生倒吸,是因为装置A中气体压强减小,实验时A中导管a插入浓硫酸中,A装置试管中气体压强减小时,空气从导管a进入A装置,a导管起平衡气压的作用,故D正确;
故选:B。
本题考查学生对实验原理与装置的理解与评价,掌握二氧化硫氧化性、漂白性、还原性等是解题关键,题目难度中等。
13、A
【解析】
该物质中含有酚羟基、碳碳双键和羧基,具有酚、烯烃、羧酸性质,能发生加成反应、取代反应、显色反应、加聚反应、酯化反应等。
【详解】
A.苯环和碳碳双键都能和氢气发生加成反应,则1mol该有机物最多可与7mol H2发生加成反应,选项A正确;
B.该分子不含酯基或卤原子,所以不能发生水解反应,酚羟基和羧基能发生取代反应,苯环及碳碳双键能发生加成反应,碳碳双键和酚羟基能发生氧化反应,选项B错误;
C.虽然分子中含有二个酚羟基和一个羧基,但没有说明标准状况下,产生的气体体积无法计算,选项C错误;
D.分子中含有戊基-C5H11,戊基有8种,且其他基团在苯环上的位置还有多种,故该有机物具有相同官能团的同分异构体一定超过8种,选项D错误;
答案选A。
本题考查有机物结构和性质,为高频考点,明确官能团及其性质关系是解本题关键,侧重考查烯烃、羧酸和酚的性质,题目难度不大。
14、D
【解析】
①钠原子的电子排布式为:1s22s22p63s1,则Na原子的未成对电子数为1;铝原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p1,则铝原子的未成对电子数为1;氯原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p5,则氯原子的未成对电子数为1,故①正确;
②硅原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p2,则硅原子的未成对电子数为2;硫原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p4,则硫原子的未成对电子数为2,故②正确;
③磷原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p3,则磷原子的未成对电子数为3,故③正确;
④Fe的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,则铁原子的未成对电子数为4,故④正确;
答案选D。
磷原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p3,3p为半充满状态,故未成对电子数为3,Fe的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,电子先排布在4s能级上,再排布在3d能级上,3d有5个轨道,6个电子,先单独占据一个轨道,剩余一个电子按顺序排,所以未成对电子数为4。
15、C
【解析】
A.由盖斯定律可得,ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6+ΔH7,A正确;
B.ΔH4为破坏1molCl-Cl共价键所需的能量,与形成1molCl-Cl共价键的键能在数值上相等,B正确;
C.物质由气态转化为固态,放热,则ΔH7<0,且该过程形成了离子键,C不正确;
D.Cl转化为Cl-,获得电子而放热,则ΔH5<0,在相同条件下,由于溴的非金属性比氯弱,得电子放出的能量比氯少,所以2Br(g)的ΔH5′>ΔH5,D正确;
故选C。
16、C
【解析】
对表中元素,我们宜从右往左推断。C为第二周期ⅥA族,其为氧,从而得出A、B、C、D分别为C、N、O、Si。
【详解】
A. 电子层数越多,半径越大;同周期元素,最外层电子数越多,半径越小,从而得出原子半径大小关系为Si>C>N>O,A错误;
B. 生成的氢化物中,只有水分子和氨分子间可形成氢键,B错误;
C. A与C形成的阴离子可能有CO、C2O,C正确;
D.C的单质石墨能导电,Si是半导体材料,常温下也能导电,N、O的单质在常温下不导电,D错误。
故选C。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、Mg2+、Al3+、NO3-、SO42- Fe2+、Ba2+、I-、HCO3- 焰色反应 取少量原溶液,加入Ba(NO3)2溶液后,取上层清液加入AgNO3溶液和稀HNO3
【解析】
因为溶液呈无色,溶液中一定不含Fe2+;根据①取少量原溶液,加几滴甲基橙,溶液变红色,说明溶液呈酸性,则溶液中不含HCO3-;根据②取少量原溶液,浓缩,加Cu片和浓H2SO4,加热,有无色气体产生,后在空气中又变成红棕色,则原溶液中含NO3-,由于酸性条件下NO3-具有强氧化性,原溶液中不含I-;根据③取少量原溶液,加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,则原溶液中含有SO42-、不含Ba2+;取③中上层清液,加AgNO3溶液,有白色沉淀生成,且不溶于HNO3,③中上层清液中含Cl-,但由于BaCl2引入Cl-,不能确定原溶液中是否含Cl-;根据⑤取少量原溶液,加NaOH溶液,有白色沉淀生成,当NaOH过量时沉淀部分溶解,则原溶液中含有Mg2+、Al3+;
(1)溶液中肯定存在的离子是Mg2+、Al3+、NO3-、SO42-;
(2)溶液中肯定不存在的离子是Fe2+、Ba2+、I-、HCO3-;
(3)要进一步确定溶液中是否含有Na+,应补充的实验是:焰色反应;要进一步确定溶液中是否含有Cl-,应用稀硝酸和AgNO3溶液,但SO42-会构成干扰,所以先排除SO42-的干扰,故补充的实验是:取少量原溶液,加入Ba(NO3)2溶液后,取上层清液加入AgNO3溶液和稀HNO3 。
18、苯甲醇 消去反应 碳碳双键、羧基 否 在醛基被催化氧化的同时,碳碳双键也被能氧化 5
【解析】
由B的结构可知A为,A与溴发生加成反应生成B,B发生水解反应生成C为,C催化氧化的产物继续氧化生成D,则D为,对比D、E分子式可知D分子内脱去1分子水生成E,故D在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成E,则E为,E和F发生酯化反应生成W为。
【详解】
(1)F的结构简式为,的化学名称是苯甲醇,⑤为D在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成E。
(2)E的结构为,含有的官能团是碳碳双键、羧基,D含有羧基和羟基,能发生聚合生成酯类高分子化合物,结构简式为。
(3)经过反应③,是羟基连接的碳原子上有2个氢原子的碳原子发生氧化反应生成醛基得到,与O2在催化剂、加热的条件下反应可得D,写出反应④的化学方程式。
(4)④、⑤两步不能颠倒,因为在醛基被催化氧化的同时,碳碳双键也被能氧化。
(5)与A具有含有相同官能团的芳香化合物的同分异构体还有5种。苯环上可以连接一个甲基和一个-CH=CH2,有三种结构,也可以是苯环上连接-CH=CHCH3或-CH2CH=CH2,共5种,其中核磁共振氢谱为六组峰,且峰面积之比为1:1:2:2:2:2的结构简式为。
(6)根据逆推原理分析,合成苯甲醇,需要制备,可以用甲苯的取代反应,利用苯和一氯甲烷发生取代反应生成甲苯,故合成路线为: 。
19、AgCl 2AgCl(s)+S2-(aq)=Ag2S(s)+2Cl-(aq) SO42- S O2 Ag2S的悬浊液 2Ag2S+1O2+4NaCl+2H2O=4AgCl+2S+4NaOH 对于溶解平衡Ag2S(s)2Ag+(aq)+S2-(aq),O2将S2-氧化生成S时有Ag+游离出来,NaCl中大量的Cl-与游离的Ag+结合成AgCl沉淀,使得溶解平衡右移,B中最终出现乳白色沉淀AgCl和S
【解析】
(1)Ⅰ中的白色沉淀由NaCl与AgNO3溶液发生反应生成。
(2)Ⅱ中沉淀由白变黑,则表明白色沉淀与S2-反应,生成Ag2S沉淀等。
(3)ⅰ.向X中滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,说明此沉淀为BaSO4;
ⅱ.向Y中滴加KI溶液,产生黄色沉淀,说明AgCl转化为AgI;
①由ⅰ判断,可确定滤液X中被检出的离子。
②另一种沉淀应能被浓硝酸氧化,生成SO42-、NO2等。
(4)①A中,MnO2是H2O2分解的催化剂,由此确定产生气体的成分。
②因为C是做对比实验而设立的,由此可确定C中盛放的物质W。
③B中,反应物还有NaCl、O2,由上面分析,生成物有S,由此可完善方程式。
④B中,Ag2S被氧化生成S,则Ag+会与NaCl作用,从而促进平衡正向移动。
【详解】
(1)Ⅰ中的白色沉淀由NaCl与AgNO3反应生成,则为AgCl。答案为:AgCl;
(2)Ⅱ中沉淀由白变黑,则表明白色沉淀与S2-反应,生成Ag2S沉淀等,反应的离子方程式为2AgCl(s)+S2-(aq)=Ag2S(s)+2Cl-(aq)。答案为:2AgCl(s)+S2-(aq)=Ag2S(s)+2Cl-(aq);
(3)ⅰ.向X中滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,说明此沉淀为BaSO4;
ⅱ.向Y中滴加KI溶液,产生黄色沉淀,说明AgCl转化为AgI;
①由ⅰ判断,可确定滤液X中被检出的离子为SO42-。答案为:SO42-;
②另一种沉淀应能被浓硝酸氧化,生成SO42-、NO2等,则其为S。答案为:S;
(4)①A中,MnO2是H2O2分解的催化剂,由此确定产生气体为O2。答案为:O2;
②因为C是做对比实验而设立的,由此可确定C中盛放的物质W为Ag2S的悬浊液。答案为:Ag2S的悬浊液;
③B中,反应物还有NaCl、O2,由上面分析,生成物有S,由此可得出配平的方程式为2Ag2S+1O2+4NaCl+2H2O=4AgCl+2S+4NaOH。答案为:2Ag2S+1O2+4NaCl+2H2O=4AgCl+2S+4NaOH;
④B中,Ag2S被O2氧化生成S,则Ag+游离出来,会与NaCl中的Cl-结合,生成AgCl沉淀,从而促进平衡正向移动,B 中最终出现乳白色沉淀AgCl和S。答案为:对于溶解平衡Ag2S(s)2Ag+(aq)+S2-(aq),O2将S2-氧化生成S时有Ag+游离出来,NaCl中大量的Cl-与游离的Ag+结合成AgCl沉淀,使得溶解平衡右移,B中最终出现乳白色沉淀AgCl和S。
因为Ksp(Ag2S)=6.3×10-50、Ksp(AgCl)=1.5×10-16,所以将AgCl转化为Ag2S我们容易理解,如何实现黑色沉淀向白色沉淀的转化,即Ag2S转化为AgCl,则需要改变反应条件,通过实验我们可得出是O2的帮助,结合前面推断,可确定还有S生成,然后利用守恒法便可将方程式配平。
20、 不可行;属于共价化合物,熔融状态不导电 AlN样品的质量以及装置C在吸收NH3前后的质量
【解析】
铝土矿经碱溶后,转化为铝硅酸钠()沉淀,氧化铁不溶于NaOH,氧化铝与碱反应变为偏铝酸根离子,故溶液a的主要成分为偏铝酸钠,加入碳酸氢钠溶液,会与偏铝酸根反应生成氢氧化铝沉淀,而后进行进一步转化。
【详解】
(1)用氧化物的形式表示铝硅酸钠的化学式为;
(2)溶液a中加入后,生成沉淀的离子方程式为:
(3)属于共价化合物,熔融状态不导电,故不能使用电解氯化铝的方法制备铝单质;
(4)①由题意可知AlN与NaOH反应会生成氨气,且Al元素在碱性条件下一般以偏铝酸根离子的形式存在,可写出反应方程式为。
②可根据N元素守恒进行测定,故实验要测定的数据为AlN样品的质量以及装置C在吸收NH3前后的质量。
21、) 1 +1 大 3:2 三角锥形 sp3 共价 ×100%
【解析】
(1)As为33号元素,基态As原子的核外价电子为其4s能级上2个电子、4p能级上3个电子,基态Ga原子核外4p能级上有1个电子;
(2)根据电离能知,失去1个或3个电子时电离能发生突变,由此可推知镓的主要化合价,同一周期元素电负性随着原子序数增大而增大;
(3)共价单键为σ键、共价三键中含有一个σ键、两个π键;根据价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数计算结合价层电子对互斥理论判断空间构型;
(4)根据价层电子对互斥理论判断C原子杂化类型;
(5)根据GaAs为原子晶体判断Ga和As原子之间的作用力;根据均摊法计算该晶胞中Ga、As原子个数,计算晶胞的质量和体积,再根据晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率=×100%计算。
【详解】
(1)基态As原子的核外价电子为其4s能级上2个电子、4p能级上3个电子,所以其价电子排布式为,基态Ga原子核外4p能级上有1个电子,则Ga未成对电子数是1,故答案为:;1;
(2)根据镓失去电子的逐级电离能知,失去1个或3个电子电离能突变,由此可推知镓的主要化合价为+1和+3,同一周期元素电负性随着原子序数增大而增大,二者位于同一周期且原子序数Ga<As,则电负性As比Ga大,故答案为:+1;大;
(3)共价单键为σ键、共价三键中含有一个σ键、两个π键,因此乙炔分子中含有3个σ键、2个π键,则σ键、π键个数之比为3∶2;AsCl3分子中As原子价层电子对个数=3+=4,含有一个孤电子对,根据价层电子对互斥理论判断空间构型为三角锥形,故答案为:3∶2;三角锥形;
(4)(CH3)3Ga中碳原子价层电子对个数是4,根据价层电子对互斥理论判断C原子杂化类型为sp3,故答案为:sp3;
(5)GaAs为原子晶体,Ga和As原子之间以共价键键合;该晶胞中Ga原子个数是4、As原子个数=8×+6×=4,所以其化学式为GaAs,该晶胞体积==cm3,该晶胞中所有原子体积=4×π[(a×10-10)3+(b×10-10)3]cm3=4×π×10-30×(a3+b3)cm3,GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率=×100%= ×100%,故答案为:共价; ×100%。
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